高温对莲草直胸跳甲两个地理种群体重和体型的影响

体型大小与昆虫在温度胁迫下的适应性有关。本文旨在研究入侵杂草空心莲子草Alternanthera philoxeroides生防天敌莲草直胸跳甲Agasicles hygrophila SelmanVogt不同地理种群对高温的形态响应机制。以恒温25℃作为对照,分别测定莲草直胸跳甲长沙种群和海南种群在模拟夏季特定12∶00-16∶00时段30℃、33℃、36℃高温条件下的幼虫体重、初羽化成虫体重、后足胫节长、鞘翅长、前胸背板宽等指标。结果表明,莲草直胸跳甲两地理种群幼虫体重均随温度升高而增加。两种群雌虫及长沙种群雄虫的体重、后足胫节长、鞘翅长、前胸背板宽度随温度上升显著下降;海南种群雄虫的后足胫节长、鞘翅长、前胸背板宽在各温度处理间无显著差异。在33℃、36℃高温条件下,长沙种群的幼虫体重、雌虫体重及雌虫的后足胫节长、鞘翅长、前胸背板宽显著高于海南种群,而长沙种群雄虫的后足胫节长、鞘翅长、前胸背板宽显著低于海南种群。试验表明,不同地理种群的莲草直胸跳甲形态大小对高温的响应存在差异。本研究结果为探究莲草直胸跳甲种间进化以及人工培育耐热种群的实践提供了一定的参考依据。     

中国白星花金龟地理变异的几何形态学分析及其新疆种群的入侵来源推断

【目的】定量比较中国及周边国家地区白星花金龟 Protaetia (Liocola) brevitarsis 不同地理种群的形态差异,重点探索新疆种群与其他地区种群间的形态差异,为植物保护和生产活动提供指导,丰富微进化理论。【方法】基于几何形态学的主成分分析（principal component analysis, PCA）和典型变量分析（canonical variate analysis, CVA）方法,对国内外30个地区共700头白星花金龟的鞘翅和前胸背板进行分析比较,研究白星花金龟不同地理种群的形态变异。【结果】白星花金龟前胸背板和鞘翅形态变异主成分分析中,新疆标本都明显聚在一起,但同时与新疆周边省份标本有部分重叠,与远离新疆省市有少部分重叠。新疆标本和南方地区种群标本明显分离。在各地区种群形态差异显著性检验中,基于马氏距离（Mahalanobis distance）和普氏距离（Procrustes distance）分析显示,新疆白星花金龟与远离新疆地区标本的前胸背板和鞘翅在马氏距离和普氏距离上均为显著性差异,而与其他地区标本的前胸背板和鞘翅的差异上,并非总是显著性差异。【结论】证实了前胸背板和鞘翅上的白斑可以作为白星花金龟地理种群变异的评价指标。就新疆白星花金龟而言,地理距离在一定程度上与形态距离相吻合。我们推测新疆白星花金龟是通过青海省北部以外的宁夏、内蒙古和甘肃三省入侵到新疆自治区,或者与上述三省该害虫的入侵来源一致。本研究所呈现的研究方式,在丰富微进化理论方面具有广阔的前景,且有望丰富分子生态地理学的研究内涵。     

基于形态特征的中华稻蝗生物地理学分析

为研究中华稻蝗形态特征与地理特征的关系,选取中华稻蝗体长(LB)、头长(LH)、前胸背板长(LP)、前胸背板宽(WP)、前胸背板侧片长(LLP)、前胸背板侧片高(HLP)、前翅长(LEL)、后足股节长(LF)、后足股节宽(WF)和后足胫节长(LT)等10个性状,采用电子游标卡尺测量其长度进行比较,使用SPSS11.5统计软件进行体长方差分析、各个性状在不同种群间的多重方差分析以及各性状间与海拔高度间的相关性分析。结果显示:9个中华稻蝗种群分为南方组、北方组及一个过渡种群,雌雄虫中北方种群的体长均明显小于南方种群;各性状测量值呈现出随纬度增加而减少的趋势;10个性状中除前胸背板长、前翅长、后足股节长和后足胫节长与海拔高度之间的相关性不显著之外,其余性状均与海拔高度呈现显著的正相关。结果表明,秦岭的分隔是造成南北方种群形态特征产生差异的主要原因;体型较大、后腿股节较宽的中华稻蝗更有利于在高海拔环境生存。     

松墨天牛成虫室内外种群肠道细菌的多样性及功能分析

【目的】为明确松墨天牛Monochamus alternatus成虫中、后肠细菌群落结构,探索肠道细菌的潜在功能。【方法】分别提取室外和室内饲养的松墨天牛成虫各15头(室内和室外各15个中肠、15个后肠)的肠道DNA,利用二代测序技术对松墨天牛成虫肠道细菌的16S rDNA V3–V4区序列进行测序,统计操作分类单元(OTUs)数量,分析物种组成、Alpha多样性和Beta多样性;采用PICRUSt软件预测肠道细菌的功能。【结果】共获得544180条高质量序列,在97%相似度下将其聚类为615个OTUs,总共注释到22个门、48个纲、112个目、172个科、285个属和408个种。室内种群的OTUs数量多于室外种群,室内外种群的OTUs种类存在差异性。同一种群的中、后肠之间差异不明显。变形菌门Proteobacteria为室内外松墨天牛肠道细菌的最优势门;肠杆菌属Enterobacter为室外种群肠道细菌和室内种群后肠细菌的最优势属,沙雷氏菌属Serratia为室内种群中肠的最优势属。Alpha多样性结果表明松墨天牛成虫室内种群肠道菌群的丰度显著高于室外种群;Beta多样性结果显示室外种群肠道菌群均一性和稳定性比室内种群好。室外和室内种群的中肠与后肠之间在菌群丰度和多样性上均无显著差异。功能预测结果表明,室内外松墨天牛成虫肠道菌群中代谢通路的丰度最高,其中以糖类代谢和氨基酸代谢为主,还有降解外源化学物质、萜类和聚酮类化合物及其他次生代谢物质的能力。不同种群、不同肠段之间的功能丰度均无显著差异。【结论】明确了取食不同食料的松墨天牛成虫中、后肠的细菌群落结构及差异,了解了肠道细菌的潜在作用,为进一步探究松墨天牛肠道共生菌的功能提供了理论基础。     

不同小蠹类与天牛类引诱剂联用对蛀干甲虫的林间诱捕效果

松墨天牛Monochamus alternatus Hope是传播松材线虫病的主要媒介,引诱剂是抑制松墨天牛种群数量的无公害调控有效方式之一。本研究通过在中国浙江富阳的林间试验测定了6种小蠹类引诱剂与1种天牛引诱剂不同组合联用对松墨天牛成虫以及其他蛀干害虫的诱捕效果。结果表明： 横坑切梢小蠹Tomicus minor引诱剂3-carene-10-ol、云杉八齿小蠹Ips typographus引诱剂2-methyl-3-buten-2-ol、欧洲榆小蠹Scolytus multistriatus引诱剂4-methyl-3-heptanol和纵坑切梢小蠹T. piniperda引诱剂verbenol分别与松墨天牛引诱剂联用后,对松墨天牛的引诱效果无显著性差异(P<0.05)。西部松大小蠹Dendroctonus brevicomis 引诱剂exo-brevicomin或黄杉大小蠹D. pseudotsugae引诱剂1-methylcyclohex-2-en-l-ol与松墨天牛引诱剂联用后对松墨天牛的诱捕效果有减弱的趋势。另外,与单独使用中国天牛引诱剂相比,小蠹类引诱剂与其联用后在诱捕其他蛀干害虫的种类和个体数量上均有所减少。     

光肩星天牛两型种群表型多样性分析

【目的】光肩星天牛Anoplophora glabripennis(Motschulsky)是国内最重要的林木蛀干害虫之一,在中国分布范围较广。近年来,形态学以及分子生物学的研究表明,光肩星天牛与黄斑星天牛A.nobilis(Ganglbauer)很可能是同一种的不同型。定量研究光肩星天牛两型的差异与表型多样性。【方法】作者以光肩星天牛的20个地理种群的光肩星天牛分布区为研究对象,采用巢式方差分析和聚类分析对其头长、头后缘宽、前胸后缘宽等13个表型性状进行多样性分析。【结果】表型特征在群体间与群体内均存在着广泛的变异,13个性状的平均表型分化系数为11.78%,群体内变异是其表型性状变异的主要来源;后翅长度与经度呈极显著负相关,与海拔极显著正相关以及与年降水量呈显著负相关。体长与鞘翅斑纹颜色与海拔高度分别呈显著正相关和负相关关系;在不同地理种群中,鞘翅斑纹颜色的分化系数达到最大,为50.53%;而以鞘翅斑纹颜色分类的两型差异显示各性状的表型分化系数均大幅度降低。【结论】本研究首次将鞘翅斑纹的颜色进行数字化处理,并进行分类,结果显示各个颜色类群的分化系数均大幅度减小,说明颜色类群之间的分化要小于地理隔离所造成的差异,进一步验证了光肩星天牛与黄斑星天牛为同一种的不同型。     

中国白条天牛属比较形态学研究(鞘翅目,天牛科,沟胫天牛亚科,白条天牛族)

比较研究了白条天牛属10种的外部形态特征.结果表明:颊、触角、前胸背板斑纹、鞘翅斑纹、鞘翅基部瘤突、中胸后侧片、前足第1跗节等外部形态特征在白条天牛属中具有种间分类学意义.上颚基部、腹部第7节腹板形状、触角长度可用于雌雄鉴别.通过比较云斑白条天牛Batocera lineolata Chevrolat,1852与多斑白条天牛Batocera horsfieldi(Hope,1839)的外部形态与雄性外生殖器特征,结果表明上述两种均为有效种.     

中国内蒙古九龙山组中侏罗世类天牛属三个新物种（鞘翅目：类天牛科）

描述鉴定了来自中国内蒙古自治区道虎沟九龙山组中侏罗世的3个化石新种,长角类天牛Parandrexis longicornis Lu,Shih&Ren sp.nov.,敏慧类天牛P.agilis Lu,Shih&Ren sp.nov.和长圆类天牛P.oblongis Lu,Shih&Ren sp.nov.。这3个新物种区别于类天牛其他物种的特征在于体型大小、头部形状(长宽比)、前胸背板形状和独特的触角。根据这些形态特征数据,本文修订了类天牛属属征。这些发现进一步证明了类天牛科具有雌雄二重性以及取食裸子植物汁液的食性。     

松墨天牛化学生态学

松墨天牛(Monoohamus alternatus)是危害针叶树的重要蛀干害虫,而且是松材线虫病(Bursaphelenchus xylophilus)的主要传播媒介昆虫.本文综述了松墨天牛与寄主植物之间、松墨天牛种内及松墨天牛与松材线虫之间的化学生态学研究进展.在松墨天牛与寄主植物相互关系中,寄主植物中的萜烯类挥发物在松墨天牛选择取食和产卵寄主时发挥重要的调节作用,这些挥发物常常因寄主危害与否而发生改变,并对天牛表现出性别差异;寄主中的化学物质如碳水化合物、氨基酸、甾醇、磷脂和黄酮等能够刺激或驱避天牛的取食和产卵行为.松墨天牛种内通讯过程中,两性天牛的吸引、求爱和交尾等生殖行为由性信息素所引起;雌天牛分泌的产卵忌避信息素能够调节产卵刻槽的空间分布,有助于卵的分散,避免下一代幼虫对生存空间和食物的竞争.松墨天牛与松材线虫之间化学生态关系的物质基础为寄主植物、天牛及线虫产生的单萜、CO2及不饱和脂肪酸,它们调控线虫向蛹室的聚集、进入虫体和脱离虫体等行为.最后,展望了松墨天牛化学生态学的研究方向.     

松墨天牛对寄主树木的产卵选择

在室内采用选择行为方法,研究了松墨天牛Monochamus alternatus对几种松属植物的产卵选择行为。结果表明,松墨天牛对黑松Pinus thunbergii的选择性最强,对马尾松P.massoniana的选择性最弱,二者间差异显著,它们与火炬松P. taeda和湿地松P. elliottii间无明显差异。在黑松和马尾松的被松材线虫危害木与健康木之间,松墨天牛明显选择被害木产卵;具产卵痕枝段和虫粪处理过的枝段,对松墨天牛的产卵有显著抑制作用,松墨天牛明显地选择对照枝段产卵。     

濒危植物马蹄参枝叶形态变异与环境因子的相关性分析

调查马蹄参在湖南、广东、广西、云南4省9个天然种群20项枝叶的形态指标在种群内和种群间的表型变异,运用相关分析揭示枝和叶形态指标间以及与环境因子之间的相关性,并进行聚类分析(UPGMA)和主成分分析.结果表明:各性状在种群内和种群间均存在一定变异性.广西花坪自然保护区两个种群(HP1,HP2)枝叶形态性状(尤其是枝)的...     

云南金钱槭果实、种子形态分化研究

对5个云南金钱槭(Dipteronia dyeriana Henry)天然居群的果实、种子形态进行研究.测量了果实和种子的长度、宽度、重量等12个表型性状指标.数据统计结果显示5个云南金钱槭居群按果实、种子大小进行排序为蒙自(MZ)>屏边(PB)>文山1(WSh1)>文山3(WSh3)>文山2(WSh2).表型性状在居群内和居群间均存在着一定程度的变异,其中居群间变异系数的平均值从0.064(果实整体形态,PL/PB)到0.197(种子重量,SW),相比之下果实整体形态最为稳定.居群间形态总体差异显著性配对t检验结果说明,多数居群间已产生较明显的形态分化.Ward聚类和相关分析结果都表明表型性状与生态因子、海拔高度之间存在着一定程度的相关性,多种生态因子的共同作用是导致果实、种子形态特征产生差异的主要原因.     

不同地区望天树种群形态特征的比较

本文比较了间断分布在云南南部、东南部和广西西南部的望天树种群的形态特征,三者的差异主要在果翅上。云南南部的望天树果翅短而宽,广西西南部的果翅长而窄,云南东南部的望天树居中;云南南部的望天树果翅长度在广西望天树的翅长变幅内,翅宽虽超出后者变幅,却在云南东南部的翅宽变幅内。三者在形态特征上有统计学的差异,但变异是连续的,在分类学上区分为三个变种还嫌不足。     

不同地理种群烟蚜形态特征差异分析

烟蚜Myzus persicae是一种世界性的重要农业害虫。为探讨我国不同地理种群烟蚜形态特征变异情况, 本研究测量了我国18个地理种群烟蚜的体长、 体宽、 头宽、 各足腿节长、 各足胫节长等18个形态性状度量特征和Q值, 并进行方差分析和基于欧氏距离与地理距离和海拔差距的Mantel Test, 利用各形态特征与体长的比值构成的比例特征进行系统聚类和主成分分析。结果表明： 部分地理种群烟蚜的形态性状差异显著。系统聚类和主成分分析表明, 18个烟蚜地理种群中贵州贞丰种群（ZF-GZ）与其他种群相比差异最大, 陕西南泥湾（NNW-SX）、 湖南慈利（CL-HN）、 安徽谯城（QC-AH）和重庆武隆（WL-CQ）种群差异最小, 其他种群间的差异程度介于这两者之间。Mantel Test显示欧氏距离与地理距离、 海拔高度差距都不具有相关性。烟蚜种群的形态分化不符合地理隔离模式, 地理气候条件对种群形态有一定影响, 种群形态差异的形成是多种因素综合作用的结果, 但具体作用机制尚不明确。     

内蒙古东部地区小叶锦鸡儿表型变异研究

根据小叶锦鸡儿(Caragana microphylla Lam.)资源分布状况,对内蒙古东部地区的13个小叶锦鸡儿天然居群进行表型变异研究。结果表明：小叶锦鸡儿表型性状在居群间均表现为极显著差异（p<0.001）;主成分分析显示种子宽、种子长、荚果长是小叶锦鸡儿表型变异的最主要影响因子;回归分析和偏相关分析显示地理生态因子对小叶锦鸡儿的表型变异有较强的影响;通过聚类分析将13个小叶锦鸡儿居群分为3类。     

Morphological and genetic variation in seven species of the endangered Chirostoma "humboldtianum species group" (Atheriniformes: Atherinopsidae)

The Chirostoma "humboldtianum" group includes seven silverside species considered as a monophyletic assemblage because of their high genetic and morphological similarities. The group includes five moderately large species, "peces blancos" (117-300 mm standard length--SL) and two smaller species, "charales" (70-142 mm SL). These species are of great economical, cultural and ichthyological interest for local populations, and their management practices are controversial. We investigated the morphometric, meristic and allozyme variations of the seven species (13 populations) and related the variations with life history, habitat and management procedures. Nineteen morphometric variables, eight meristic variables (by multivariate analysis) and 23 allozyme loci of the seven species and populations of Chirostoma were compared. Principal component analysis (PC) of morphometric and meristic data indicate that both sets of data provided information to differentiate among the seven species. The variables that accounted for most of this differentiation were head length (HL), predorsal 1 length (PIL) and length of pelvic fin base (PfbL). PC and Discriminant Analysis (DA) with morphometric data also suggested the differentiation of populations within C. grandocule (83% correctly classified organisms), whereas PC and DA with meristic data differentiated populations of C. humboldtianum (80% correctly classified organisms). The most important morphometric variables for the differentiation were anal fin height (AfH), length of anal fin base (AfbL) and predorsal 2 length (P2L) and the meristic variables D2fR. PdS and AfR. The genetic variability data indicate changes in values of some of the species in relation to previously reported data. The present populations of C. grandocule show a reduction in He (0.002 vs. 0.009). Other species showed an increase; for instance, C. consocium consocium, C. humboldtianum, C. lucius, C. promelas and C. sphyraena averaged He = 0.069 vs 0.027. theta indicated significant genetic differentiation among the analysed species (0.247, S.D. 0.159) and theta s supported the morphological data that suggest intra-specific differentiation (0.360, S. D. 0.154).     

Phenetic analysis of Datura section Dutra (Solanaceae) in Mexico

Phenetic analysis of morphological characters of taxa in the section Dutra of the genus Datura from native populations on mainland Mexico supported the recognition of seven species: D. discolor, D. inoxia, D. kymatocarpa, D. lanosa, D. metel, D. pruinosa , and D. reburra . These taxa aggregated into three large groups which shared similar anther length, seed surface texture, fruit dehiscence, corolla length, calyx lobe length, stamen length and leaf length. Based on the similarity of morphological characters, it is probable that the domesticated D. metel was derived from wild D. inoxia in southern Mexico.     

Morphological variations of Caragana microphylla populations in the Xilingol steppe and their relationship with environmental factors

The morphological variations of branches, leaves, flowers, fruits and seeds of Caragana microphylla and their correlations with environmental factors were analyzed based on five natural populations in the Xilingol steppe, Inner Mongolia, China. Nested variation analysis showed that there were significant differences in all of the 28 morphological characters within and among populations in 16 morphological characters, and the variations within populations were much greater than those among populations in most morphological characters. Cluster analysis showed that the five populations of C. microphylla could be divided into two groups in morphological characters, and there was significant positive correlation between the divergence of morphological characters matrix and geographical distance matrix. Principal component analysis showed that leaflet length, area of a compound leaf, fresh-mass of a compound leaf, and shoot fresh-mass were main morphological characters that varied among C. microphylla populations. Spearman correlation analysis showed that there were significant correlations between some morphological characters and soil factors. Soil N:P ratio, available N content, total N content, organic matter content and soil water content were main factors that were associated with morphological characters of C. microphylla.     

Morphological variations of Caragana microphylla populations in the Xilingol steppe and their relationship with environmental factors

The morphological variations of branches, leaves, flowers, fruits and seeds of Caragana microphylla and their correlations with environmental factors were analyzed based on five natural populations in the Xilingol steppe, Inner Mongolia, China. Nested variation analysis showed that there were significant differences in all of the 28 morphological characters within and among populations in 16 morphological characters, and the variations within populations were much greater than those among populations in most morphological characters. Cluster analysis showed that the five populations of C. microphylla could be divided into two groups in morphological characters, and there was significant positive correlation between the divergence of morphological characters matrix and geographical distance matrix. Principal component analysis showed that leaflet length, area of a compound leaf, fresh-mass of a compound leaf, and shoot fresh-mass were main morphological characters that varied among C. microphylla populations. Spearman correlation analysis showed that there were significant correlations between some morphological characters and soil factors. Soil N:P ratio, available N content, total N content, organic matter content and soil water content were main factors that were associated with morphological characters of C. microphylla.     

高原鼢鼠(Myospalax baileyi) 不同地理种群的形态变异

本文采用主成分分析和聚类分析两种方法,分析了高原鼢鼠(Myospalax baileyi)12 个地理种群17 项形态特征的变异。主成分分析结果显示,分析构建的雄性前3 个主成分累积贡献率为78.483% ,而雌性前4 个主成分累积贡献率为79.587% 。对种群间形态差异分析贡献最大的指标为颅全长、基长、后头宽等反映头骨大小性状,以及顶嵴、额嵴最小间距体现的颧弓扩张程度指标。主成分分析结果与聚类分析结果一致,12 个地理种群分化构成两个大的地域性群体:一个由甘肃种群构成的甘肃群体;另一个由四川种群和青海种群构成的混合群体。两个地域性群体实际上反映出两个不同的分化方向:一个方向表现为头骨较小,顶嵴、额嵴相对分开即颧弓扩张程度小,如甘肃群体;另一个则表现为头骨较大,顶嵴、额嵴相对靠拢即颧弓扩张程度大,如混合群体。这种地域群体的形态变异可以解释为,地下洞道系统中环境因子选择作用对高原鼢鼠形态变化产生了重要影响。